1.本实用新型属于航空器技术领域,具体涉及一种自转旋翼机的高速预旋系统。
背景技术:2.自转旋翼机是一种由旋翼自转而非动力驱动来获得升力的旋翼类飞行器,一般带有一个推进螺旋桨来提供前进动力,利用前飞时的相对气流吹动旋翼自转。
3.自转旋翼机具有操作简单,价格低廉,性能安全可靠的特点,自转旋翼机广泛应用于搜索、旅游、测量、森林防火以及农业种植等领域,随着我国经济快速发展,自转旋翼机的需求将更加广阔。
4.现有的自转旋翼机由推进螺旋桨来提供前进动力,利用前飞时的相对气流吹动旋翼自转,故在起飞之前需要一段起飞距离,因此自转旋翼机起飞时,受到地形限制较为严重。
技术实现要素:5.本实用新型克服了现有技术存在的不足,提供了一种自转旋翼机的高速预旋系统,自转旋翼机通过设置该系统,可在起飞时对旋翼进行预旋,使得旋翼在起飞时具有较高的转速,提高自转旋翼机的短距起降能力。
6.为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案为:
7.一种自转旋翼机的高速预旋系统,包括:发动机、电磁离合器、离心式离合器、变速器和旋翼,所述发动机的输出轴连接有所述电磁离合器,所述电磁离合器的从动件与所述离心式离合器的主动件相连接,所述离心式离合器的从动件与变速器的输入端相连接,所述变速器的输出端与旋翼的转轴相连接。
8.进一步的,所述变速器采用无级变速器,所述变速器的壳体可固定于机架上,无级变速器相比其他变速器结构简单,重量轻,能极大的减少自转旋翼机的自重,同时无级变速器具有较高的传送效率,功率损失少,经济性高;在机械传动领域,离心式离合器和无级变速器的配合使用广泛,如踏板摩托车,方便了本实用新型在实际使用中的离合器、变速器匹配调校工作。
9.进一步的,所述电磁离合器通过电磁开关控制,所述电磁开关设置于自转旋翼机的控制台上,在自转旋翼机完成起飞时旋翼的预旋,旋翼有一定的转速后,驾驶员可通过电磁开关使电磁离合器分离,使得变速器脱离动力来源,高速预旋系统停止工作,旋翼利用相对气流吹动进行自转。
10.进一步的,所述发动机的输出轴还通过传动系统为推进螺旋桨提供动力,所述传动系统利用齿轮、皮带或其二者混合进行传动,传动系统为机械领域中常见的结构,故在此不做详述。
11.进一步的,所述旋翼包括:转轴、万向节、预旋齿盘和旋翼头,所述转轴与所述变速器的输出端相连接,所述转轴的上端通过所述万向节与预旋齿盘相连接,所述预旋齿盘与
所述旋翼头相连接。
12.进一步的,所述发动机采用转子发动机、活塞发动机、电动机或涡轮轴发动机。
13.进一步的,所述发动机的输出轴为两个,如双头电机、双头活塞发动机,所述发动机的一个输出轴驱动所述旋翼转动,所述发动机的另一个输出轴驱动所述推进螺旋桨转动。
14.本实用新型的使用方法如下:
15.在自转旋翼机起飞时,驾驶员开启发动机、通过电磁开关接合电磁离合器,发动机的输出轴连接电磁离合器的主动件,电磁离合器的从动件驱动离心式离合器的主动件,当离心式离合器的主动件达到一定转速后,离心式离合器接合,离心式离合器的从动件转动,并通过无级变速器传递给旋翼的转轴;
16.当完成起飞后,驾驶员通过电磁开关使电磁离合器分离,发动机的动力无法传递至旋翼,旋翼可利用相对气流吹动进行自转,此时发动机只用于驱动推进螺旋桨工作。
17.本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。
18.一、本实用新型提供的高速预旋系统可在起飞时对旋翼进行预旋,使得旋翼在起飞时具有较高的转速,提高自转旋翼机的短距起降能力;
19.二、本实用新型设置有电磁离合器,通过设置电磁离合器,驾驶员可以控制高速预旋系统的工作,当完成起飞,电磁离合器分离,发动机的动力无法传递至旋翼,旋翼可利用相对气流吹动进行自转,降低了发动机的工作载荷;
20.三、本实用新型提供的高速预旋系统,推进螺旋桨和旋翼利用了同一发动机,若高速预旋系统单独使用一个发动机,会极大增加自转旋翼机的自重,在完成起飞后,高速预旋系统停止工作,单独配置的发动机会停止工作,设备使用率低。
附图说明
21.下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
22.图1为本实用新型的结构示意图。
23.图2为本实用新型传动系统的示意图。
24.图3为实施例2的结构示意图。
25.图中:1为发动机,2为电磁离合器,3为离心式离合器,4为变速器,5为旋翼,51为转轴、52为万向节,53为预旋齿盘,54为旋翼头,6为机架,7为推进螺旋桨,71为螺旋桨减速器,8为换向器。
具体实施方式
26.下面结合具体实施例做进一步的说明。
27.实施例1
28.一种自转旋翼机的高速预旋系统,包括:发动机1、电磁离合器2、离心式离合器3、变速器4和旋翼5,所述发动机1的输出轴连接有所述电磁离合器2,所述电磁离合器2的从动件与所述离心式离合器3的主动件相连接,所述离心式离合器3的从动件与变速器4的输入端相连接,所述变速器4的输出端与旋翼5相连接。
29.所述变速器4采用无级变速器。
30.所述电磁离合器2通过电磁开关控制,所述电磁开关设置于自转旋翼机的控制台上。
31.所述发动机1竖置,所述旋翼5包括:转轴51、万向节52、预旋齿盘53和旋翼头54,所述转轴51与所述变速器4的输出端通过联轴器相连接,所述转轴51的上端通过所述万向节52与预旋齿盘53相连接,所述预旋齿盘53与所述旋翼头54相连接。
32.所述发动机1的输出轴通过传动系统为推进螺旋桨7提供动力。
33.所述传动系统包括:同轴设置于发动机1的输出轴上的输出齿轮和换向器8,所述换向器8的一端设置有输入齿轮,所述输入齿轮与输出齿轮啮合,所述换向器8的另一端与螺旋桨减速器71相连接,所述螺旋桨减速器71的输出端连接有推进螺旋桨7。
34.实施例2
35.一种自转旋翼机的高速预旋系统,包括:发动机1、电磁离合器2、离心式离合器3、变速器4和旋翼5,所述发动机1为水平设置的双头电机,所述发动机1的一端输出轴连接有所述电磁离合器2,所述电磁离合器2的从动件与所述离心式离合器3的主动件相连接,所述离心式离合器3的从动件与变速器4的输入端相连接,所述变速器4的输出端与旋翼5相连接。
36.所述变速器4采用无级变速器。
37.所述电磁离合器2通过电磁开关控制,所述电磁开关设置于自转旋翼机的控制台上。
38.所述旋翼5包括:转轴51、万向节52、预旋齿盘53和旋翼头54,所述转轴51与所述变速器4的输出端通过换向器8连接,所述转轴51的上端通过所述万向节52与预旋齿盘53相连接,所述预旋齿盘53与所述旋翼头54相连接。
39.所述发动机1的另一端输出轴连接有螺旋桨减速器71,所述螺旋桨减速器71的输出端连接有推进螺旋桨7。
40.上述实施方式仅示例性说明本实用新型的原理及其效果,而非用于限制本实用新型。对于熟悉此技术的人皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改进。因此,凡举所述技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。